Name: Formulación de Nanomateriales a Base de Zinc utilizando el Extracto de Corteza de Eucommia ulmoides y su Potencial Cicatrizante de Heridas (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-12-27T14:20:00.000+00:00
Duration: 6 min 54 s
Description: Aprenda a sintetizar nanopartículas de óxido de zinc utilizando extracto de corteza de Eucommia ulmoides y evalúe su potencial cicatrizante en células endoteliales humanas. Este método demuestra una eficacia del 81,5% en cierre de heridas.

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<meta charset="utf8"></head><body>Nanopartículas bioactivas de ZnO de Eucommia ulmoides para la mejora de la cicatrización de heridas

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</ol>

<table><tbody><tr><td>Placa de 12 pocillos</td><td>NEST</td><td>703011</td><td>Se utiliza para el cultivo y el ensayo</td></tr><tr><td>celular Centrífuga</td><td>SCILOGEX</td><td>SC1406</td><td>Se utiliza para separar las nanopartículas de la mezcla coloidal</td></tr><tr><td>Tubo de centrífuga &ndash; 15 mL</td><td>BIOFIL</td><td>CFT-312150</td><td>Para centrifugar la solución sintetizada&nbsp;</td></tr><tr><td>Tubo de centrífuga &ndash; 5 mL</td><td>Biosharp&nbsp;</td><td>BS-50-CM-S</td><td>Para almacenar las nanopartículas</td></tr><tr><td>CO2</td><td>incubadora Thermo scientific</td><td>3010</td><td>Para cultivar las células HUVEC</td></tr><tr><td>Agua sin ruido</td><td>Millipore</td><td>No aplicable&nbsp;</td><td>Para la preparación del extracto&nbsp;</td></tr><tr><td>Medio DMEM</td><td>Cytiva</td><td>SH30243.01</td><td>Utilizado para el trabajo de cultivo celular</td></tr><tr><td>Embudo</td><td>Termo científico</td><td></td><td>42600060 Para sujetar el papel de filtro durante la filtración</td></tr><tr><td>Vasos de precipitados de vidrio</td><td>Borosilicato&nbsp;</td><td>1102-50</td><td>Se utiliza para preparar el extracto acuoso</td></tr><tr><td>Horno de aire caliente Frecuencias</td><td></td><td>no aplicables&nbsp;</td><td>Se utiliza para secar las nanopartículas y recogerlas en forma de polvo</td></tr><tr><td>Agitador magnético</td><td>KYLIN-BELL</td><td>GL-5250-A</td><td>Utilizado para la síntesis de nanopartículas</td></tr><tr><td>Microscopio</td><td>Nikon Eclipse</td><td>Ts2</td><td>Utilizado para tomar microfotografías&nbsp;</td></tr><tr><td>Placa de Petri</td><td>NEST 753001</td><td></td><td>Se utiliza para recoger las nanopartículas&nbsp;</td></tr><tr><td>Pipeta 1 mL</td><td>Lab Science&nbsp;</td><td>YEA17AD0055580</td><td>Para tomar/añadir el volumen específico de solución/extracto</td></tr><tr><td>Puntas de pipeta 1 mL</td><td>SAINING&nbsp;</td><td>3014200-T</td><td>Para tomar/agregar el volumen específico de solución/extraer</td></tr><tr><td>Mezclador magnético de PTFE Barras de agitación LAN</td><td>RAN</td><td>No aplicable&nbsp;</td><td>Se utiliza para el proceso de síntesis de nanomateriales</td></tr><tr><td>Hidróxido de sodio</td><td>Sigma Alrich</td><td>71690</td><td>Se utiliza para ajustar el pH durante la síntesis</td></tr><tr><td>Tijera de acero inoxidable</td><td>Deli</td><td>6034</td><td>Se utiliza para picar los materiales de la corteza</td></tr><tr><td>Matraz de cultivo de tejidos T25</td><td>NEST</td><td>707001</td><td>Se utiliza para mantener las células&nbsp;</td></tr><tr><td>Balanza de pesaje&nbsp;</td><td>Radwag&nbsp;</td><td>AS220R2</td><td>Se utiliza para pesar los productos químicos&nbsp;</td></tr><tr><td>Papel de filtro Whatman No.1</td><td>Newstar</td><td>GB/T1914-2017</td><td>Se utiliza para filtrar el extracto para la síntesis</td></tr><tr><td>Nitrato de zinc&nbsp;</td><td>Sigma Alrich</td><td>13778-30-8</td><td>Utilizado como precursor de la nanopartícula' S síntesis</td></tr></tbody></table>

formulación de nanomateriales a base de zinc utilizando el extracto de corteza de eucommia ulmoides y su potencial cicatrizante de heridas

Formulation of Zinc-Based Nanomaterials using the Eucommia ulmoides Bark Extract and their Wound Healing Potential

La presente investigación tiene como objetivo sintetizar nanopartículas utilizando las cortezas del árbol Eucommia ulmoides . El material de la corteza se secó completamente en un ambiente sombreado (Figura 1). Los materiales de corteza se utilizaron para preparar el extracto crudo acuoso de agua caliente calentando las muestras a 130 °C durante 20 min. Una ligera alteración en la temperatura y la duración puede alterar los fitocompuestos y hacerlos inadecuados para preparar el extracto acuoso. Los extractos acuosos de corteza cruda de E. ulmoides se prepararon y utilizaron para la síntesis de nanopartículas (Figura 2). El extracto preparado se puede utilizar de inmediato. El extracto almacenado durante un período prolongado puede influir en el proceso de síntesis. Por lo tanto, se recomienda un extracto recién preparado para la preparación de nanopartículas.
La síntesis exitosa de NPs de ZnO mediadas por extracto crudo de corteza fue confirmada por la aparición de un color blanco lechoso y un cambio en el pH (Figura 3). El pH está estrechamente relacionado con el tamaño de las nanopartículas, y un pH superior a 9 da como resultado una aglomeración y un tamaño desigual. La estructura del nanomaterial sintetizado se confirmó mediante análisis TEM, y las nanopartículas sintetizadas mostraron un tamaño de partícula de 80-90 nm, como se representa en la Figura 4. El NaOH debe añadirse gota a gota para evitar un cambio brusco en la mezcla de reacción. Las nanoformulaciones a base de metales son adecuadas, baratas y menos tóxicas. Sin embargo, los nanomateriales basados en metales son bien conocidos por sus funciones biológicas.
La citotoxicidad de Eu-ZnO-NPs frente a células HUVECs se determinó mediante el ensayo CCK-8 con la exposición de diferentes concentraciones de Eu-ZnO-NPs durante 24 h. Los resultados indicaron que las Eu-ZnO-NPs no mostraron cambios notables en la citotoxicidad de las células HUVECs a la concentración más alta de 50 μg/mL (Figura 5). Se cargó la cantidad adecuada de células y se realizó un tamaño uniforme de las heridas con una punta de pipeta estéril de 200 μL. El volumen celular que excede el límite puede causar un cambio en el pH y una tasa de proliferación más lenta. Las migraciones de células y el cierre de la herida se observaron en el grupo de tratamiento después de 24 h de tratamiento, mientras que no se observaron cambios similares en el control. Los resultados de la actividad de cicatrización de heridas revelaron que las Eu-ZnO-NPs sintetizadas mostraron propiedades cicatrizantes en las líneas celulares de HUVECs. Una concentración de 20 μg/mL de nanomateriales de Eu-ZnO promueve una migración celular más rápida y mejores propiedades de cicatrización de heridas. Y lo que es más importante, las nanopartículas de Eu-ZnO sintetizadas mostraron un modo de acción dependiente de la concentración. Además, después de 24 h de tratamiento, se observó proliferación y migración celular en la monocapa rayada y, mientras que la tasa de migración y proliferación celular pobre se observó en las células control (Figura 6). El porcentaje de cierre de la herida se observó en un 16% para el control, seguido del 51% para los grupos tratados de 10 μg/mL y del 81,5% para los grupos tratados con 20 μg/mL después de 24 h (Figura 7).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig01.jpg"> 
Figura 1: Colección de trozos de corteza de Eucommia ulmoides . Imagen de la corteza de Eucommia ulmoides utilizada para preparar el extracto acuoso de agua caliente. Antes de la extracción, las cortezas deben lavarse a fondo para eliminar las impurezas y secarse completamente a la sombra. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig01large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig02.jpg"> 
Figura 2: Preparación del extracto de corteza de Eucommia ulmoides : Imagen de los extractos de corteza de Eucommia ulmoides utilizados para sintetizar las nanopartículas. El extracto de corteza de Eucommia ulmoides de 200 mL se preparó utilizando 20 g de trozos de corteza. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig02large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig03.jpg"> 
Figura 3: Síntesis de nanopartículas de ZnO mediadas por la corteza de Eucommia ulmoides . La imagen muestra la formación de nanopartículas de Eu-ZnO y la solución de color blanco lechoso representa la formación de nanopartículas de Eu-ZnO. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig03large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig04.jpg"> 
Figura 4: Análisis de microscopía electrónica de transmisión: La imagen muestra diferentes aumentos de nanopartículas de ZnO mediadas por corteza de Eucommia ulmoides (A) con un aumento de 100 nm y (B) con un aumento de 50 nm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig04large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig05.jpg"> 
Figura 5: Ensayo de viabilidad celular CCK-8. Los gráficos de barras representan la viabilidad de las células después de ser tratadas con diferentes concentraciones de 0-50 μg/mL, mientras que las células sin tratamiento sirven como control negativo. Los datos representan la media y la desviación estándar. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig05large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig06.jpg"> 
Figura 6: Ensayo de arañazo para la evaluación del cierre de heridas. Las células se trataron con NPs de EU-ZnO sintetizadas (10 μg/mL y 20 μg/mL) y sin NPs de EU-ZnO (grupo control) y se incubaron durante 24 h. Se observó proliferación y migración celular en las células tratadas con NPs de ZnO EU. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig06large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67416/67416fig07.jpg"> 
Figura 7: Porcentaje de cierre de heridas. Los gráficos de barras representan el porcentaje de cierre de la herida en la monocapa HUVEC con y sin tratamiento con NP de ZnO UE a las 0 h y a las 24 h. Los datos representan la media y la desviación estándar. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67416/67416fig07large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

Formulación de Nanomateriales a Base de Zinc utilizando el Extracto de Corteza de Eucommia ulmoides y su Potencial Cicatrizante de Heridas

The aqueous extract from the bark of Eucommia ulmoides serves as a rich source of bioactive compounds with numerous health benefits. The protocol here ...

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